Задание 15 ОГЭ, физика: Механика
На уроке физики учитель продемонстрировал следующие опыты. При свободном падении с некоторой высоты камешек достигает поверхности пола быстрее по сравнению с перышком. В стеклянной трубке с откачанным воздухом и камешек, и перышко падают одновременно. Какую(-ие) гипотезу(-ы) могут выдвинуть ученики на основании этих наблюдений?
А. Ускорение, сообщаемое Землей телу, зависит от массы тела.
Б. Наличие атмосферы влияет на свободное падение тел.
1) только А
2) только Б
3) и А, и Б
4) ни А, ни Б
Разбор
Разберёмся с тем, что происходит в каждой ситуации.
Опыт 1 (в воздухе): камешек падает быстрее перышка. Можно предположить, что это из-за разных масс: может быть, массивные тела падают быстрее?
Опыт 2 (в вакууме): оба тела падают одновременно, хотя их массы остаются разными. Это ключевое наблюдение.
Анализ гипотезы А: если бы ускорение свободного падения зависело от массы, то в вакууме тела с разными массами падали бы с разными ускорениями. Но они падают одновременно — значит, ускорение одинаково для всех тел, независимо от массы. Гипотеза А неверна.
Анализ гипотезы Б: в воздухе камешек и перышко падают по-разному, в вакууме — одинаково. Единственное различие между опытами — наличие или отсутствие атмосферы. Следовательно, именно воздух вызывает различие в скоростях падения. На перышко воздух действует сильнее, замедляя его падение, чем на камешек. Гипотеза Б верна.
Вывод: подтверждается только гипотеза Б.
Типичные ошибки
- Думать, что массивные тела падают быстрее из-за большей гравитационной силы, забывая о сопротивлении воздуха
- Не заметить, что в вакууме тела падают одновременно, что является главным доказательством равенства ускорений
- Запутаться и выбрать ответ «и А, и Б», не критически оценив информацию из вакуумного опыта
Похожие задачи
- № 1463Необходимо проверить гипотезу о том, что период колебаний математического маятника не зависит от массы груза. Какую пару
- № 313Необходимо экспериментально проверить, зависит ли выталкивающая сила от плотности погружаемого в воду тела. Какие из ука
- № 1699Ученик провел опыты по изучению силы трения скольжения, равномерно перемещая брусок с грузами по горизонтальным поверхно
- № 583… Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний пружинного маятника от массы груза. Какую из указ
- № 31529Необходимо экспериментально установить, зависит ли частота колебаний математического маятника от массы груза. Какую из у
- № 853Какой(-ие) из опытов Вы предложили бы провести, чтобы доказать, что сила Архимеда зависит от плотности жидкости, в котор